Estudi de les propietats elàstiques de materials polimèrics d’impressió 3D mitjançant elements finits en funció de la seva mesoestructura

Abstract

Existeixen múltiples tecnologies per a la fabricació de material mitjançant la impressió 3D. Una de les tècniques de fabricació additiva més utilitzada i en la qual és centra aquesta estudi, és la basada en la deposició capa a cap d’un filament polimèric fos (Fused Filament Fabrication – FFF o Fused Deposition Modeling – FDM). Aquest mètode utilitza un material polimèric termoplàstic, el qual es fa passar per un extrusor a la seva temperatura de fusió. Aquest extrusor va dipositant el material fos en forma de filament en la posició adequada, formant una capa sobre la plataforma d’impressió, anomenada “llit”. Al finalitzar la capa, el llit es desplaça cap avall, i l’extrusor comença a dipositar una altra capa. Aquest procés es repeteix, dipositant una capa sobre l’altra, fins a formar la peça final. A la Figura 1 s’hi pot veure un esquema de les parts i el funcionament del FDM

Multiple technologies exist for the manufacture of material through 3D printing. One of the most used additive manufacturing techniques and in which this is central study, is based on the layer-by-layer deposition of a molten polymeric filament (Fused Filament Fabrication – FFF or Fused Deposition Modeling – FDM). This method uses a thermoplastic polymer material, which is disguised as a extruder at its melting temperature. This extruder is depositing the molten material in filament form in the appropriate position, forming a layer on the printing platform, called "bed". At the end of the layer, the bed moves down, and the extruder starts to deposit another layer. This process is repeated, depositing one layer on top of the other, until form the final piece. In Figure 1 you can see a diagram of the parts and the operation of the FDM